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格勒诺布阿尔卑斯大学与中国科学院大学证实谷能斯特效应

发布时间:2020-03-16 03:22内容来源:网络整理 点击:

  近日,法国格勒诺布阿尔卑斯大学马蒂厄·杰美特研究团队通过一个精巧的实验,在单层二硒化钨中清楚地观察到了谷能斯特效应,证实了中国科学院大学苏刚研究团队2015年给出的理论预言,实验结果与理论预言值非常吻合,在未来热电转换器件的大规模应用上具有较大的发展潜力。相关研究发表于《自然—通讯》。

  2015年,中国科学院大学教授苏刚等研究人员,探究了单层过渡金属硫族化物中的自旋能斯特效应,并提出了一个新效应——谷能斯特效应。该效应描述的是在纵向温度梯度驱动下,K能谷与-K能谷的载流子,由于具有不同的手征性,在贝里曲率的作用下,将朝着垂直于温度梯度的方向偏转,从而产生横向能谷流。

  马蒂厄·杰美特等研究人员通过外延生长法,在石墨烯—碳化硅衬垫上,制备了高质量的单层与多层二硒化钨。为了去除能谷简并性,又引入一个镍铁合金层,通过铁磁共振自旋泵技术,把单自旋泵浦进二硒化钨层中,建立了K与-K能谷载粒子的不平衡分布,进而在横向上产生了可观察的电压。他们的测量实验结果不仅与苏刚团队给出的理论预言非常吻合,而且由于巨大的能斯特系数,这使其在实际的热电转换器件的大规模应用上具有较大的发展潜力。(见习记者许悦)

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